福建省清流縣第一中學(xué) 廖輝華

根據(jù)心理學(xué)的相關(guān)研究，人的思維需要與問題的解決聯(lián)系在一起，通過解決問題，提升思維的認(rèn)知程度。在我國(guó)推行素質(zhì)教育的大背景下，讓學(xué)生具備綜合性的思維素質(zhì)，已經(jīng)成為現(xiàn)階段高中生物課堂教學(xué)的首要任務(wù)。在課堂教學(xué)的實(shí)踐中，教師要認(rèn)識(shí)到，開展問題設(shè)計(jì)能夠?yàn)閷W(xué)生生物思維的形成提供源泉?；诖?，生物教師需要精心設(shè)計(jì)科學(xué)有效的問題，結(jié)合課堂提問的手段，不斷提升學(xué)生的思維能力。以問題驅(qū)動(dòng)為基礎(chǔ)、學(xué)生的主動(dòng)探究為核心，將學(xué)生的能力培養(yǎng)作為教學(xué)目的，讓學(xué)生逐漸形成接受式與探究式學(xué)習(xí)共同平衡的新型學(xué)習(xí)模式，在問題提出與解決的過程中，逐漸獲取新知，提升課堂教學(xué)問題驅(qū)動(dòng)的有效性。

一、通過精心設(shè)計(jì)問題，提高學(xué)生生物課堂的參與積極性

學(xué)生心智建構(gòu)與知識(shí)生成有著緊密的關(guān)系，高中生物課堂作為一門研究生命學(xué)的科目，構(gòu)建有效的課堂教學(xué)，需要教師根據(jù)學(xué)生的主體參與意識(shí)，與學(xué)生通過高效的交流互動(dòng)，讓學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，在全面分析教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，更加科學(xué)地掌握知識(shí)點(diǎn)之間潛在的內(nèi)在聯(lián)系。師生的交流互動(dòng)是課堂主體的互動(dòng)，主要是通過教與學(xué)的相互影響，促使課堂參與主體的教學(xué)行為更具依存性，產(chǎn)生相互作用。根據(jù)生成性的教學(xué)觀，知識(shí)生成需要以有效的教學(xué)主體作為前提，而師生互動(dòng)與生生互動(dòng)則為這一教學(xué)主體提供了保障，高中生物教師通過精心設(shè)計(jì)合理的課堂問題，促進(jìn)學(xué)生積極思考，為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)探索奠定基礎(chǔ)。

例如，人教版高中生物“體液免疫與細(xì)胞免疫”的內(nèi)容講解，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，對(duì)免疫的過程很難形成直觀的了解，導(dǎo)致這部分內(nèi)容顯得枯燥乏味。為了有效地提高學(xué)生的課堂參與積極性，教師可事先讓學(xué)生對(duì)課文內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，之后在上課時(shí)請(qǐng)學(xué)生代表到講臺(tái)上對(duì)免疫的過程進(jìn)行講解，講解可以根據(jù)學(xué)生自己的理解實(shí)施，讓其他學(xué)生根據(jù)臺(tái)上學(xué)生的講解，提出自己的疑問。倘若臺(tái)上學(xué)生不能有效解答，可以向教師求助。通過這種方式，不但可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性，還能促進(jìn)課堂上學(xué)生的相互交流與互動(dòng)，同時(shí)，教師與學(xué)生也能形成有效的互動(dòng)。臺(tái)上的學(xué)生提出問題：“體液免疫與細(xì)胞免疫存在什么共同之處？淋巴免疫具有什么樣的效果？如何更加合理地反映體液免疫與細(xì)胞免疫之間的區(qū)別？”試著讓其他學(xué)生從作用對(duì)象、作用方式上進(jìn)行講解。臺(tái)上的學(xué)生踴躍提問，其他學(xué)生踴躍回答，讓學(xué)生之間具備認(rèn)識(shí)與交流經(jīng)驗(yàn)的分享，能夠有效地促進(jìn)學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)的理解，還能加深彼此的情感，讓學(xué)生獲得更加深刻的情感體驗(yàn)，拓展學(xué)生眼界，讓交流過程在立體式、交叉式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下，更加系統(tǒng)化，促使學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)的掌握更加高效。

二、基于非線性教學(xué)模式，設(shè)計(jì)能夠拓展思維深度的問題

非線性教學(xué)模式是相對(duì)線性教學(xué)模式產(chǎn)生的一種新型教學(xué)模式。線性教學(xué)模式主要是教學(xué)過程在方式上遵循秩序化，教師需要嚴(yán)格控制自己的教學(xué)邏輯，讓教學(xué)呈現(xiàn)出程序化的教學(xué)現(xiàn)象。教師給學(xué)生單向灌輸知識(shí)，是根據(jù)線性邏輯開展的一種傳統(tǒng)式教學(xué)方式，不利于多維性的生物課堂教學(xué)過程。非線性教學(xué)模式，主要是基于生成性教學(xué)觀，讓教學(xué)過程變得更加靈活多變，不受制于固定模式的桎梏，不劃定統(tǒng)一的跑道，充分體現(xiàn)出復(fù)雜性特點(diǎn)，通過明顯的分線性教學(xué)，讓教學(xué)過程更加錯(cuò)綜復(fù)雜。高中生物教師可結(jié)合知識(shí)的生成預(yù)設(shè)，結(jié)合課本教學(xué)內(nèi)容，為生成性創(chuàng)設(shè)提供非線性素材。在對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，可基于某一范圍，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。也就是說(shuō)，在設(shè)計(jì)課堂問題時(shí)，應(yīng)該具備層次性，尤其是對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)的問題設(shè)計(jì)，要在符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的基礎(chǔ)上，考慮學(xué)生的心理特征，根據(jù)教學(xué)知識(shí)的組成以及內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)建更加系統(tǒng)復(fù)雜的問題綜合體系。

例如，人教版高中生物“光合作用”的相關(guān)內(nèi)容，主要是讓學(xué)生通過了解葉綠體中的色素知識(shí)，掌握光合作用的過程以及意義，并據(jù)此解決生活中的實(shí)際問題。教師可根據(jù)光合作用，設(shè)計(jì)“光合作用產(chǎn)生淀粉”的小實(shí)驗(yàn)。通過小實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生的提問提供良好的素材。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，涉及光照、遮光、淀粉檢驗(yàn)、脫色等，是一種科學(xué)探索的過程，可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神。生物教師可提前預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，開展問題探究，在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)的過程中，讓學(xué)生轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)的類型，將驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)改成探究性實(shí)驗(yàn)，并讓學(xué)生探究遮光和光照的相關(guān)問題，讓學(xué)生形成探究感知的經(jīng)歷。之后，教師可給學(xué)生設(shè)計(jì)一些問題：“實(shí)驗(yàn)過程中用到的葉子為什么要將其中一部分用黑紙包起來(lái)，并在實(shí)驗(yàn)開展之前在陽(yáng)光下照射四小時(shí)？在黑暗處放置天竺葵一整個(gè)晝夜的緣由是什么？反應(yīng)物產(chǎn)生光合作用受制于什么條件的影響？光合作用是如何被發(fā)現(xiàn)的？……”環(huán)環(huán)相扣的系列問題設(shè)計(jì)，能夠激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探究興趣，拓展學(xué)生的思維，使其不受某一特定思維的限制，取得的教學(xué)效果能夠隨意生成，不但可以提高學(xué)生自覺參與實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的興趣，還能讓學(xué)生在預(yù)設(shè)中理解知識(shí)。

三、根據(jù)生物概念或者規(guī)律，開展具有明確指向性的問題設(shè)計(jì)

高中生物教師在設(shè)計(jì)課堂問題時(shí)，要具有明確的指向性，能夠更加清晰地闡釋生物概念或者規(guī)律的本質(zhì)。例如，人教版高中生物“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的教學(xué)，這部分的教學(xué)重點(diǎn)涉及肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程，以及噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過程。高中生物教師可結(jié)合格里菲斯的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀看多媒體投影。之后，結(jié)合格里菲斯的四組實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生設(shè)計(jì)幾個(gè)相關(guān)的問題讓學(xué)生思考：（1）結(jié)合第三組實(shí)驗(yàn)，S型細(xì)菌通過加熱能被殺死，但是卻不能導(dǎo)致小白鼠死亡，原因是什么？（2）結(jié)合第四組實(shí)驗(yàn)，小白鼠死亡的真正致命因素是什么？（3）S型細(xì)菌能夠被加熱殺死，當(dāng)其與R型活菌混合之后，為什么會(huì)出現(xiàn)活的S型細(xì)菌？這里存在幾種假設(shè)？學(xué)生在深度思考討論這三個(gè)問題的過程中，可以得出相關(guān)的結(jié)論：活的S型細(xì)菌是造成小白鼠死亡的致命因素，R型活菌與S型細(xì)菌能夠發(fā)生轉(zhuǎn)化。學(xué)生通過這幾個(gè)問題，對(duì)“轉(zhuǎn)化”的相關(guān)概念有了更加深刻的理解，并掌握了造成小白鼠死亡的真正原因，這是對(duì)問題本質(zhì)的揭示。當(dāng)學(xué)生掌握了其中的規(guī)律之后，會(huì)有一種通透的感覺，讓學(xué)生具有足夠的成就感，形成自信心，刺激學(xué)生產(chǎn)生更高的探究欲望，起到激發(fā)作用，在學(xué)生心里會(huì)自然地產(chǎn)生其他的問題，如：促使R型活菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的因素，歸根到底是由于S型細(xì)菌的什么物質(zhì)引起的呢？應(yīng)該如何才能證明二者之間的關(guān)系？這些問題在學(xué)生頭腦中不斷地萌生，能夠繼續(xù)激發(fā)學(xué)生探究的欲望。

四、通過創(chuàng)設(shè)不可預(yù)設(shè)的生物實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生靈感

高中生物教師在開展生物教學(xué)的過程中，課堂中的一些問題設(shè)計(jì)具有不可預(yù)設(shè)性，有些問題是在教師腦中隨機(jī)產(chǎn)生的，或者是通過現(xiàn)導(dǎo)現(xiàn)演，臨時(shí)編制出來(lái)的，非預(yù)設(shè)性比較強(qiáng)。但是正是因?yàn)檫@種不可預(yù)設(shè)性，大大加深了教學(xué)產(chǎn)生創(chuàng)造性和創(chuàng)新性的可能性，導(dǎo)致不可預(yù)料的課前教學(xué)設(shè)計(jì)，增添了生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性。教師要以促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)造性思維為保障，在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，活躍學(xué)生的思維，激發(fā)學(xué)生靈感，讓學(xué)生在手腦并用的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)其多元性思維。

例如，人教版高中生物基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)“觀察線粒體和葉綠體”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在此實(shí)驗(yàn)中，選擇線粒體時(shí)應(yīng)該使用動(dòng)物細(xì)胞或者植物體無(wú)色部位細(xì)胞，摒棄綠色組織細(xì)胞，要讓細(xì)胞保持活性狀態(tài)，并在有水狀態(tài)下對(duì)葉綠體進(jìn)行觀察。教師可讓學(xué)生自行挑選一些實(shí)驗(yàn)材料，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求尋找實(shí)驗(yàn)素材，讓學(xué)生始終保持參與實(shí)驗(yàn)的積極性。采取這種方式，學(xué)生使用的實(shí)驗(yàn)素材無(wú)法預(yù)測(cè)，在設(shè)置實(shí)驗(yàn)變量時(shí)，存在不可預(yù)設(shè)性，也大大增強(qiáng)了此實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)造性，能夠讓學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)課中成為實(shí)驗(yàn)素材的篩選主體，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維。在實(shí)驗(yàn)過程中，不同的學(xué)生會(huì)給出具有差異性的實(shí)驗(yàn)猜想，提出不同的方案，教師要正確對(duì)待這些問題。如有些學(xué)生在選擇葉綠體時(shí)，會(huì)使用菠菜作為實(shí)驗(yàn)材料，但是需要將帶葉肉的下表皮細(xì)胞撕掉，而線粒體的觀察則不能使用菠菜葉作為實(shí)驗(yàn)材料，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察產(chǎn)生不利影響，原因是菠菜是綠色的。在選擇實(shí)驗(yàn)素材時(shí)，教師要鼓勵(lì)學(xué)生勇敢質(zhì)疑，讓學(xué)生在鍛煉動(dòng)手能力的同時(shí)，還能夠真正體驗(yàn)到生物實(shí)驗(yàn)的魅力。換句話說(shuō)，在教師的精心準(zhǔn)備下，能夠?yàn)樯尚陨飳?shí)驗(yàn)提供關(guān)鍵性條件。

五、設(shè)置階梯式、連環(huán)式、輻射式問題，引導(dǎo)學(xué)生探究知識(shí)的內(nèi)在邏輯

（一）階梯式問題

高中生物教師創(chuàng)設(shè)的問題情境，要呈現(xiàn)出清晰的邏輯性，具備嚴(yán)密的邏輯，能夠促使學(xué)生在階梯式問題的引導(dǎo)下，逐漸形成知識(shí)難點(diǎn)的逐步化解。教師要根據(jù)知識(shí)的難易程度，逐層開展問題設(shè)計(jì)，符合階梯性的特點(diǎn)，便于將復(fù)雜的知識(shí)簡(jiǎn)單化，最終在有順序的推理中，更加詳細(xì)地理解生物知識(shí)內(nèi)在的本質(zhì)。

例如，關(guān)于基因突變的知識(shí)概念講學(xué)中，教師可給學(xué)生設(shè)計(jì)階梯式問題組：（1）基因突變是可遺傳變異的一種類型，什么樣的變化才屬于基因突變？（2）當(dāng)基因模板鏈中的某一點(diǎn)位的堿基被替換時(shí)，會(huì)導(dǎo)致多肽鏈發(fā)生何種改變？能否根據(jù)堿基序列，分別寫出替換后的堿基的氨基酸和mRNA。（3）當(dāng)堿基對(duì)發(fā)生替換時(shí)，是否能夠增大蛋白質(zhì)相對(duì)分子的質(zhì)量？存在以上情況時(shí)，能夠得出何種結(jié)論？對(duì)蛋白質(zhì)功能的影響作用，能否根據(jù)生活中的案例進(jìn)行闡述？通過基因突變的相關(guān)知識(shí)，設(shè)計(jì)有層次性的問題，給學(xué)生鋪墊階梯，讓學(xué)生由淺入深地逐級(jí)掌握關(guān)于基因突變的相關(guān)知識(shí)。

（二）連環(huán)式問題

高中生物教師設(shè)計(jì)的問題，可以具有連環(huán)性，引發(fā)學(xué)生的疑問，并通過這些疑問構(gòu)建頭腦中的思維導(dǎo)圖，構(gòu)建系統(tǒng)性的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，讓學(xué)生在頭腦中形成問題鏈。例如，人教版高中生物“細(xì)胞”的內(nèi)容中，關(guān)于“主動(dòng)運(yùn)輸過程需要消耗能量”這個(gè)主題的探討，教師可設(shè)計(jì)如下問題：（1）消耗的能量是由細(xì)胞中哪種細(xì)胞器進(jìn)行供給？（2）消耗的能量是由生物個(gè)體哪種生理作用產(chǎn)生的？（3）整個(gè)生物體受到此生理作用的作用和影響有哪些？（4）在新陳代謝的過程中，這種生理作用具備哪些重要價(jià)值？這些問題的設(shè)計(jì)環(huán)環(huán)相扣，能夠聯(lián)系學(xué)生的細(xì)胞及生物體的生物活動(dòng)，促使學(xué)生完成知識(shí)溝通，還能夠讓學(xué)生根據(jù)不同的方向進(jìn)行思考，讓學(xué)生的思維空間不斷得到拓展。

（三）輻射式問題

高中生物學(xué)涉及的知識(shí)面雖然比較廣，可以從不同的角度進(jìn)行分析，根據(jù)某一個(gè)中心問題，通過延伸和拓展發(fā)生連鎖式反應(yīng)，從多個(gè)方向進(jìn)行延伸。設(shè)計(jì)輻射式問題提問方式，主要是應(yīng)用在高三生物的復(fù)習(xí)過程中。這種提問模式與思維導(dǎo)圖類似，也就是以某個(gè)單一的知識(shí)點(diǎn)作為中心，向多邊進(jìn)行輻射，通過聯(lián)想讓學(xué)生的思維更具多元性和敏捷性。例如，關(guān)于“光合作用”的相關(guān)知識(shí)復(fù)習(xí)，教師可先讓學(xué)生分析對(duì)光合作用產(chǎn)生的影響因素有哪些（影響因素包括二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度、水分等），之后教師提問時(shí)可以結(jié)合其他的角度進(jìn)行拓展，如：光合作用受到光照強(qiáng)度的影響，是通過何種方式產(chǎn)生影響的？之后，教師再根據(jù)整個(gè)光反應(yīng)過程，提出更多方向的問題，讓問題不斷發(fā)生連鎖反應(yīng)，以點(diǎn)帶面，根據(jù)某一知識(shí)點(diǎn)從整體性角度認(rèn)知其他更多知識(shí)。輻射式問題設(shè)計(jì)，能夠幫助學(xué)生對(duì)生物教材的理解更加全面和系統(tǒng)，有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。

綜上所述，在高中生物課堂教學(xué)中，結(jié)合科學(xué)有效的問題設(shè)計(jì)，讓學(xué)生通過問題的思考和解決，培養(yǎng)學(xué)生的多元思維，有利于提高學(xué)生的綜合性思維素質(zhì)。教師在執(zhí)行過程中，要結(jié)合非線性教學(xué)模式設(shè)計(jì)的問題，以促進(jìn)和拓展學(xué)生的思維深度為基礎(chǔ)，通過具有明確指向性的問題設(shè)計(jì)，揭示生物概念或者規(guī)律，不斷激發(fā)學(xué)生的靈感。還要設(shè)置形式各樣的問題，如階梯式、連環(huán)式、輻射式問題，引導(dǎo)學(xué)生不斷探討和研究生物知識(shí)的內(nèi)在邏輯，提高學(xué)生的求知欲，最終形成生物科學(xué)素養(yǎng)。